线程安全和块写入大小

Question

是否有一个最小的块大小，多个线程可以在连续的内存块中写入，以避免竞争条件或丢失值？

例如，32个线程可以写入该数组的各个元素而不影响其他值吗？

int array[32];

这个怎么样？

bool array[32];

将简单的true / false存储到位数组中的对象怎么样？

我猜测有一些块写入大小或缓存相关的功能会起作用来决定这一点。那是对的吗？关于这个尺寸（平台定义等），有什么标准/安全吗？

Answer 1

  

是否有一个最小的块大小，多个线程可以在连续的内存块中写入，以避免竞争条件或丢失值？

没有。只有当两个线程访问相同的内存位置（即相同的字节）时，才会发生冲突（和潜在的数据竞争）。访问不同对象的两个线程不会冲突。

  

例如，32个线程可以写入该数组的各个元素而不影响其他值吗？

是的，每个元素都有自己的内存位置，因此访问不同元素的两个线程不会冲突。

  

这个怎么样？

是;再次，每个bool都有自己的位置。

  

将简单的true / false存储到位数组中的对象怎么样？

没有;将多个值打包到一个更大的元素中，两个访问相同更大元素的线程会发生冲突。

  

我猜测会有一些块写入大小或缓存相关的功能可以决定这一点。

当多个线程访问同一个缓存行时，可能会对性能产生影响（称为 false sharing ）;但语言保证只要它们不访问相同的内存位置，它就不会影响程序的正确性。

Answer 2

标准中没有选民。如果您需要独占访问元素，可以使用std::atomic。您可以使用：

std::vector<std::atomic<int> > array;

否则您可以随时使用std::mutex。

  

32个线程可以写入该数组的各个元素而不影响其他值吗？

如果一个线程与其他线程发生冲突，您可以自由地执行此操作。即thread i仅修改array[i]的值。